MG375AW型滚筒式采煤机
李兴瑞
[摘 要]本文通过分析采煤机在液压牵引部、截割部冷却方面存在的问题,对冷却器的改进及选择冷却器的进油量与冷却水量的最佳匹配关系等方面提出了改进措施,通过实践证明能够极大的提高冷却系统的效果和工作可靠性。
[关键词]采煤机 冷却系统 结构改进
中图分类号:TD421.6+.1 文献标识码:B 文章编号:1009-914X(2016)11-0013-01
采煤机在使用过程中牵引部液压系统频繁出现故障而无法正常运转,尤其是在工作面坡度大时更加严重,出现故障时的主要表现为:牵引速度下降,温升过高,密封件损坏,最后导致双联泵与主油泵损坏。主油泵单台价格一万多元,加上检查、处理、更换备件时液压油的耗损;既浪费人力又误工时,使原煤产量和效益明现下降。本文以MG150/375-AW型采煤机为例进行分析。
一、采煤机油温升高
(一)原因分析
采煤机油温升高超标,造成牵引速度随着工作时间的增加而降低,其主要原因有以下两点:
1.液压系统冷却效果不好;
2.补油不足及热交换不充分。
(二)改进措施
经过研究分析并结合工作实际,制定以下三种处理方案:
1.从分水阀处并联一根水管或就近从支架上片阀处安装一根水管,将水直接喷洒在液压牵引部外壳降温。
2.将补油回路中过滤器芯孔扩大,增大补油量,使热交换更充分。
3.在液压系统回路中串连一个冷却器,联接好冷却水管,定期检查清洗过滤芯。
(三)处理措施分析
第一种方法易使液压牵引部外壳及部分管接头锈蚀严重,工作面易积水(或下机头处积水)或导致电控箱上盖密封条失效水渗漏到电控箱内引起电气事故。
第二种方法易造成液压油污染,固体杂质的混入导致液压系统及其他零部件故障升高。
第三种方法对采煤机液压冷却系统进行改造后通过实际运转、检测,不但克服了前两种方法的缺点,而且改善了采煤机的冷却效果,采煤机液压系统在连续工作及大坡度运转采煤后,温度不再超高,系统压力稳定,故障率降低了,满足了采煤机牵引的工作要求,效果比较明显,保证了正常生产。
二、液压牵引部产生的高温
在实际生产中采煤机液压牵引部油温40 ℃,热平衡温度大于70 ℃,主要原因是由于牵引部油温过高,降低了液压油的正常粘度,使液压系统泄漏过大,容积效率降低,从而造成牵引力过小,不能发挥机组的截割能力,温度过高不仅造成液压系统效率降低,而且还降低了润滑性能,使液压元件产生热膨胀导致配合间隙减小,加速液压元件磨损,特别是油温超过60 ℃后,油温每升高1 0℃,油的氧化速度大约增加一倍,油的寿命缩短约一半,最终导致密封材料发生变形和老化失去弹性,丧失密封性能,从而造成故障频繁发生。
(一)原因分析
液压牵引部的热量主要来自泵与马达及液压系统元件的功率损失,电机、截割部传动箱传导热;由于厂家设计效果能力在冷却器芯工作一段时间后,由于锈蚀及其它杂物降低了冷却效果,在日常生产中对冷却器维护不重视,发生问题处理不及时,加之冷却水不使用冷却喷雾泵,冷却水量不充足,加速了热量产生,采煤机冷却系统、热交换系统本身也存在问题,主要表现为以下两个方面:
1.在实际生产中选用了板翅式冷却器,由于耐压性能低,使用中常出现脱焊、凹陷、压扁等现象,造成冷却效果失效、油水混入,出现外喷雾有喷油现象,使液压系统不能正常工作,耐水压低限制了使用喷雾泵的使用,限制了供水量。
2.牵引部热交换系统采用回油冷却,实际能够进入热交换的油量有限,根据上海煤科院实验结果,在系统泄漏较大时,热交换回油随着油温升高而越来越少,当油温升高到一定值时,进入冷却器的油量几乎为零,冷却器不起任何作用,系统油温不能平衡。
(二)改进措施
牵引部冷却系统的改进能够有效控制牵引部液压系统的温度;具体措施如下:
1.选用型号18H12板翅式冷却器,耐压性能高,水路耐压7Mpa,油路耐压6Mpa。
2.在牵引部电控箱煤墙侧护板内合适位置,增设一套冷却器,进行系统进油侧冷却,还保留原来冷却器进行回油冷却。
3.增加采煤机冷却水管管经或安装冷却喷雾泵。
4.合理分配机组水量,保证冷却水流量在最佳流量,并将冷却系统的检修列为采煤机重点检修项目。
(三)处理措施分析
由于采用了耐压高的冷却器,保证了进入热交换系统的油量和水量正常冷却,保证了热交换效果。增加冷却器在系统进油侧冷却,提高了冷却效果,控制油温在良性的平衡工作状态,事故率将大大降低。
结论:通过控制牵引部的温度,提高了液压系统的效率,保障了牵引和牵引速度,通过实际工作运用证明该采煤机能够满足综采生产需要,而且采取控制油温方法易行简单,现场改进容易实现,通过对液压牵引部冷却系统的改进,使采煤机工作效率进而提高了,从而降低了事故发生率,减少了消耗,从人力、物力,从产量上看节能效果比较明显。
参考文献
[1] 人力资源和社会保障部教材办公室;《采煤机》[M];中国劳动社会保障出版社;2009.6.
[2] 国家安全安监局行管司;《采煤班组长》[M];煤炭工业出版社;2010.1.